ISOTOPIA, ISOBARIA, E ISOELETRÔNICOS

Isotopia ou Isótopos

Átomos de um mesmo elemento químico, portanto de mesmo número atômico (mesmo Z), podem ter diferentes números de nêutrons no núcleo. Por essa razão, seus números de massa (A) serão diferentes. É o que acontece, por exemplo, com o elemento químico carbono, que te três isótopos encontrados na natureza:

₆C¹²₆C¹³ ₆C¹⁴

O nome do isótopo é o nome do próprio elemento, seguido do seu número de massa. Assim, os isótopos de carbono são: carbono-12, carbono-13 e carbono-14.

Os isótopos do hidrogênio são os únicos que recebem nomes especiais.

₁H¹ = prótio

₁H² = deutério

₁H³ = trítio

O termo isótopo (do grego isso, "mesmo", e topos, "lugar") significa mesmo lugar, aludindo ao fato de que os isótopos ocupam lugar idêntico no sistema periódico.

Isobaria ou Isóbaros

Pode acontecer de átomos de elementos diferentes, portanto de diferentes números atômicos, possuírem igual soma de prótons e de nêutrons (mesmo A). A esse fenômeno chamamos de isobaria e aos átomos correspondentes, de isóbaros.

Veja os exemplos:

₁₈Ar⁴⁰₁₉K⁴⁰₂₀Ca⁴⁰

O termo isóbaro (do grego isso, "mesmo", e baros, "peso") quer dizer mesma massa (peso).

Isotonia ou Isótonos

Pode acontecer, ainda, que átomos de elementos químicos diferentes possuam o mesmo número de nêutrons, mas que têm número atômico e número de massa diferentes. Tomemos como exemplo o flúor e o neônio, ambos, no caso, com 10 nêutrons:

₉F¹⁹₁₀Ne²⁰

Cálculo do número de nêutrons:

A = Z + n ► n = A – Z

Para o F: n = 19 – 9 = 10

Para o Ne: n = 20 – 10 = 10

O termo isótono (do grego isso, "mesmo", e tonos, "força", alusão ao fato de que os nêutrons são responsáveis pelas forças de coesão do núcleo.

Isoeletrônicos

Os átomos têm duas partículas com carga: os prótons (positivos) e os elétrons (negativos). O número de prótons de um átomo é igual ao de elétrons. Como a carga de um próton se contrapõe à carga de um elétron, o átomo é neutro.

Os átomos, porém, podem ganhar ou perder elétrons, formando os íons. Se um átomo ganha elétrons, temos um íon negativo: o ânion; se um átomo perde elétrons, temos um íon positivo: o cátion. Veja os exemplos:

₉F  →    9 prótons  9 elétrons

₉F^- →    9 prótons 10 elétrons

Lembre-se de que, na formação de um íon, somente o número de elétrons muda; o número de prótons permanece o mesmo.

Átomos e íons que têm o mesmo número de elétrons são chamados isoeletrônicos. Veja os exemplos:

₁₉K⁺            ₁₆S^2-                      ₁₈Ar⁴⁰

                              ^{18 prótons   18 prótons      18 prótons}